CN220659593U - 一种管材支撑装置及激光切管机 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种管材支撑装置及激光切管机，属于激光切管机领域，技术方案为，一种管材支撑装置，包括升降组件，升降组件的升降端设有托辊组件，升降组件包括一级升降组件和二级升降组件，二级升降组件设置在一级升降组件的升降端，托辊组件设置在二级升降组件的升降端。本实用新型的有益效果为，采用双级升降结构，托辊组件具有更大的升降范围，能够使托辊组件完全下降至床身内，消除对浮动卡盘移动时的位置阻碍，增大了卡盘的运动范围，使卡盘能够沿床身全行程移动；同时能够降低床身高度，减少成本，更加符合人机交互需求。

Description

一种管材支撑装置及激光切管机

技术领域

本实用新型涉及激光切管机领域，特别是涉及一种管材支撑装置，以及一种激光切管机。

背景技术

在激光切管机中，其床身上除了刚性夹持管材的卡盘之外，由于管材长度大、刚性随长度增加而降低的特点，还会设置对管材进行承托、限位的辅助支撑设备。辅助支撑设备通常具有对管材下方承托和防止横向甩动的功能。

现有的辅助支撑设备中，大致可分为摆动式和升降式两种结构，摆动式结构如专利CN216541452U所记载，其包括多个沿床身设置的摆杆机构和驱动摆杆机构运动的驱动装置，摆杆下端铰接固定，驱动装置连接摆杆的中部，托辊位于倾斜的摆杆的上端，驱动装置驱动摆杆摆动，进而实现托辊的升降，而且为保证多个摆杆同步动作，各个摆杆通过同一个驱动装置进行驱动，在支撑重型管材时对驱动装置、摆杆机构的铰接位置均造成巨大的负载，其所能够支撑的管材重量有限。

在竖直升降式支撑设备中，托辊竖直升降虽然具有更大的负载能力和支撑稳定性，但由于其升降机构占用竖直方向较大的空间，同时托辊的升降幅度有限，导致托辊会占用床身上方空间。而现有的激光切管机为了能够灵活调整对管材的夹持位置，其卡盘通常能够沿床身长度方向移动，即浮动式卡盘，但是，由于托辊占用了床身上方空间，使卡盘仅能在相邻支撑设备之间移动，限制了卡盘的移动范围。

发明内容

本实用新型针对目前管材支撑装置升降幅度有限，可能对卡盘产生干涉的问题，提供了一种升降幅度更大的管材支撑装置。

为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案为，一种管材支撑装置，包括升降组件，升降组件的升降端设有托辊组件，升降组件包括一级升降组件和二级升降组件，二级升降组件设置在一级升降组件的升降端，托辊组件设置在二级升降组件的升降端。管材支撑装置采用双级升降结构，托辊组件具有更大的升降范围，能够使托辊组件完全下降至床身内，消除对浮动卡盘移动时的位置阻碍，增大了卡盘的运动范围，使卡盘能够沿床身全行程移动；同时能够降低床身高度，减少成本，更加符合人机交互需求。

优选的，一级升降组件包括固定座和一级气缸，一级气缸的缸体安装在固定座上，一级气缸的气缸杆上设有一级升降座二级升降组件包括二级气缸和二级升降座，二级气缸的缸体安装在一级升降座上，二级升降座与二级气缸的气缸杆连接；二级升降座与固定座之间设有导向机构，和/或，二级升降座与一级升降座之间设有导向机构，和/或，一级升降座与固定座之间设有导向机构。通过气缸驱动升降，配合升降时的导向机构，结构稳定可靠，升降精度高，支撑效果好。

优选的，固定座为“U”形，包括底板和两个侧板，一级气缸的缸体安装在底板的底面中部，一级气缸的气缸杆穿过底板并与一级升降座连接，两个侧板上设有连接部，连接部用于连接激光切管机床身；底板和/或侧板上设有减重孔。采用“U”形固定座，便于一级气缸的安装和其他各部件的布置，减少了管材支撑装置在床身长度方向上的空间，便于床身结构设计和安装布置。

优选的，一级升降座包括主面板，主面板位于竖直面内且位于固定座的一侧，主面板的两侧分别设有第一连接板和第二连接板，第一连接板与一级气缸的的气缸杆连接，二级气缸的缸体安装在第二连接板上。两个气缸分别位于主面板两侧，优化受力结构，提高对管材的支撑稳定性。

优选的，导向机构为导轨滑块机构。

优选的，二级升降座包括安装板，安装板与主面板平行且位于主面板的背向固定座的一侧，安装板的两侧竖直边沿分别安装有辊子连接板，辊子连接板与安装板垂直且向安装板的一侧延伸，托辊组件包括辊子主体，辊子主体的转轴两端分别与两个辊子连接板连接。整体升降结构为竖直平行的多面板结构，能够显著减小支撑装置整体在床身长度方向上占用的空间，便于床身布置，且自身重量轻，结构稳定。

优选的，辊子连接板的延伸部分为直角三角形，直角三角形的一条直角边与安装板连接，另一条直角边位于上方，辊子主体安装在直角三角形远离安装板的顶点处；或，辊子连接板的延伸部分为直角梯形，直角梯形的直角腰与安装板连接，直角梯形的长底边位于上方，辊子主体安装在直角梯形的锐角顶点处；子连接板上设有减重孔。减轻辊子连接板重量的同时，利用直角梯形或三角形的斜边保证了支撑稳定性。

优选的，辊子主体为蜗牛托辊。能够适应多种型号的管材，同时能够使管材对中定位。

另一方面，本实用新型还提供一种激光切管机，包括床身，床身上安装有至少一个上述的管材支撑装置，床身中部设有凹槽，固定座与凹槽的两侧槽壁连接。采用上述管材支撑装置，托辊组件能够完全下降至床身以内，使卡盘能够沿床身全行程的移动，提高切管机使用的灵活性。

优选的，床身与二级升降座之间设有导向机构。使二级升降座相对床身之间的运动更加精确，提高对管材的支撑效果，同时减轻对一级升降组件和二级升降组件的非竖直方向的其他力，提高一、二级升降组件的稳定性。

通过以上技术方案可以看出，本实用新型的优点在于，通过设置二级升降机构，大大提高了托辊装置的升降幅度，在对管材实现有效支撑的同时，还可更大幅度下降，以完全下降至床身以内，不会对床身上的浮动卡盘的移动造成阻碍，有助于卡盘实现沿床身的全行程移动，提高了切管机的加工灵活性；托辊装置结构设计合理，受力结构稳定且强度高，对管材的支撑效果好；采用蜗牛托辊，能够适配不同尺寸的管材，且能够实现自动对中。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一的结构示意图一。

图2为本实用新型实施例一的结构示意图一。

图3为本实用新型实施例一中固定座的结构示意图。

图4为本实用新型实施例二的结构示意图。

图中：1.固定座，1-1.底板，1-2.侧板，1-3.连接部，1-4.立板，2.一级气缸，3.一级升降座，3-1.主面板，3-2.第一连接板，3-3.第二连接板，4.二级气缸，5.二级升降座，5-1.安装板，5-2.辊子连接板，6.辊子主体，7.床身，8.限位板。

具体实施方式

为使得本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本具体实施例中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。

实施例一

如图1-3所示，本实施例提供一种管材支撑装置，包括一级升降组件、二级升降组件和托辊组件，一级升降组件包括固定座1和一级气缸2，一级气缸2的缸体安装在固定座1上，一级气缸2的气缸杆上设有一级升降座3二级升降组件包括二级气缸4和二级升降座5，二级气缸4的缸体安装在一级升降座3上，二级升降座5与二级气缸4的气缸杆连接，托辊组件安装在二级升降座5上。

具体的，如图3所示，固定座1为“U”形，包括底板1-1和两个侧板1-2，底板1-1水平设置且为矩形，在本图示实施例中，其形状窄长，两个侧板1-2分别设置在底板1-1的两端边沿处且位于底板1-1上方，两个侧板1-2的上端边分别设有连接部1-3，两侧连接部1-3向其所在侧板1-2的背向底板1-1的一侧延伸，连接部1-3上设有连接孔并用于连接激光切管机的床身；结合图1，一级气缸2安装在底板1-1的底面中部，底板1-1的中部位置开有通孔，一级气缸2的气缸杆穿过该通孔，即伸至底板1-1的上方。

一级升降座3包括主面板3-1，主面板3-1位于竖直面内且位于固定座1的一侧，主面板3-1面向固定座1的一面设有第一连接板3-2，第一连接板3-2为水平面板，第一连接板3-2位于主面板3-1的中部，一级气缸2的气缸杆与第一连接板3-2固定连接，在本实施例中，固定座1与一级升降座3之间设有第一导向机构，具体的，底板1-1靠近主面板3-1的测边沿处设有立板1-4，立板1-4平行于主面板3-1，第一导向机构包括相互配合的导轨和滑块，滑块安装在立板1-4上，导轨安装在主面板3-1上，立板1-4与底板1-1之间还设有加强筋；主面板3-1背向固定座1的一面设有第二连接板3-2，第二连接板3-2为水平面板且位于主面板3-1上靠近侧边沿处，二级气缸4的缸体安装在第二连接板3-2的上面；底板1-1和侧板1-2上均设有第一减重孔，第一减重孔为圆孔或方孔。

二级升降座5包括安装板5-1，安装板5-1与主面板3-1平行且位于主面板3-1的背向固定座1的一侧，安装板5-1与主面板3-1之间设有第二导向机构，第二导向机构包括相互配合的导轨和滑块，第二导向机构的导轨和滑块分别安装在安装板5-1与主面板3-1的相对面上；安装板5-1的两侧竖直边沿分别安装有辊子连接板5-2，辊子连接板5-2与安装板5-1垂直且向安装板5-1的靠近固定座1的一侧延伸，托辊组件包括辊子主体6和转轴，辊子主体6转动安装在转轴上，转轴两端分别与两个辊子连接板5-2的延伸部分连接，辊子主体6为蜗牛托辊(又称仿形托辊)，能够适应不同管径并实现对中，具体的，在图示实施例中，辊子连接板5-2的延伸部分为直角梯形，该直角梯形的直角腰与安装板5-1连接，直角梯形的长底边位于上方(即直角梯形上下颠倒)，辊子主体2安装在直角梯形的锐角顶点处，在辊子连接板的延伸部上还设有第二减重孔，第二减重孔为直角三角形，直角三角形的两条直角边分别与直角梯形的直角腰、长底边平行，直角三角形的斜边与直角梯形的斜腰平行，在减重的同时保证了辊子连接板的结构强度；

亦或者，在其他实施例中，辊子连接板5-2的延伸部分还可设置为直角三角形，直角三角形的一条直角边与安装板5-1连接，另一条直角边位于上方，辊子主体2安装在直角三角形远离安装板5-1的顶点处，辊子连接板5-2上设有减重孔，减重孔为直角三角形且与延伸部的三角形形状构成相似三角形，两个相似三角形的对应边分别平行。

二级升降座5与固定座1之间设有导向机构，和/或，二级升降座5与一级升降座3之间设有导向机构，和/或，一级升降座3与固定座1之间设有导向机构。

实施例二

基于实施例一，本实施例进一步提供一种激光切管机，如图4所示，包括床身7，床身7上安装有至少一个实施例一所提供的管材支撑装置，床身包括床身底座和床身底座两侧的床身导轨安装部，床身导轨安装部之间间隔一定距离形成凹槽，床身中部设有凹槽，固定座1两端的连接部1-3分别与两侧床身导轨安装部(即凹槽的两侧槽壁)连接。

辊子连接板5-2上背向安装板5-1的一侧还安装有限位板8，凹槽的槽壁上设定位置设有阻挡结构9(如防撞块等)，当二级升降座5下降到设定位置时，限位板8与阻挡结构抵接。

进一步的，床身7与二级升降座之间还可设置第三导向机构，第三导向机构为相互配合的导轨和滑块，分别安装在床身凹槽的槽壁和二级升降座5上。

本实施例在工作时：

当管材上料时，将蜗牛托辊转动至对应管径的位置，然后一级气缸和/或二级气缸伸长以支撑管材，管材放入蜗牛托辊的表面凹槽中，床身上的卡盘对管材进行夹持；

夹持稳定后，一级气缸和/或二级气缸根据伸长幅度回缩，使蜗牛辊的外周面顶点下降至床身以内，然后卡盘即可沿床身全程移动，以实现管材的进给等动作。

需要说明，基于上述两个实施例，在其他实施例中，第一、第二、第三导向机构可视情况省略一者或两者，或设置在其他相对运动部件之间，只续保证第二升降座能够顺利升降即可，例如，仅在第二升降座和固定座1之间设置导向机构，或仅在第二升降座和床身之间设置导向机构等情形。

通过以上实施例可以看出，本实用新型的有益效果在于，通过设置二级升降机构，大大提高了托辊装置的升降幅度，在对管材实现有效支撑的同时，还可更大幅度下降，以完全下降至床身以内，不会对床身上的浮动卡盘的移动造成阻碍，有助于卡盘实现沿床身的全行程移动，提高了切管机的加工灵活性同时能够降低床身高度，减少成本，更加符合人机交互需求；托辊装置结构设计合理，受力结构稳定且强度高，对管材的支撑效果好；采用蜗牛托辊，能够适配不同尺寸的管材，且能够实现自动对中。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种管材支撑装置，包括升降组件，升降组件的升降端设有托辊组件，其特征在于，所述升降组件包括一级升降组件和二级升降组件，二级升降组件设置在一级升降组件的升降端，托辊组件设置在二级升降组件的升降端。

2.根据权利要求1所述的管材支撑装置，其特征在于，所述一级升降组件包括固定座(1)和一级气缸(2)，一级气缸(2)的缸体安装在固定座(1)上，一级气缸(2)的气缸杆上设有一级升降座(3)，二级升降组件包括二级气缸(4)和二级升降座(5)，二级气缸(4)的缸体安装在一级升降座(3)上，二级升降座(5)与二级气缸(4)的气缸杆连接；

二级升降座(5)与固定座(1)之间设有导向机构，和/或，二级升降座(5)与一级升降座(3)之间设有导向机构，和/或，一级升降座(3)与固定座(1)之间设有导向机构。

3.根据权利要求2所述的管材支撑装置，其特征在于，固定座(1)为“U”形，包括底板(1-1)和两个侧板(1-2)，一级气缸(2)的缸体安装在底板(1-1)的底面中部，一级气缸(2)的气缸杆穿过底板(1-1)并与一级升降座(3)连接，两个侧板(1-2)上设有连接部(1-3)，连接部(1-3)用于连接激光切管机床身；

底板(1-1)和/或侧板(1-2)上设有减重孔。

4.根据权利要求2所述的管材支撑装置，其特征在于，一级升降座(3)包括主面板(3-1)，主面板(3-1)位于竖直面内且位于固定座(1)的一侧，主面板(3-1)的两侧分别设有第一连接板(3-2)和第二连接板(3-3)，第一连接板(3-2)与一级气缸的(2)的气缸杆连接，二级气缸(4)的缸体安装在第二连接板(3-3)上。

5.根据权利要求2所述的管材支撑装置，其特征在于，导向机构为导轨滑块机构。

6.根据权利要求4所述的管材支撑装置，其特征在于，二级升降座(5)包括安装板(5-1)，安装板(5-1)与主面板(3-1)平行且位于主面板(3-1)的背向固定座(1)的一侧，安装板(5-1)的两侧竖直边沿分别安装有辊子连接板(5-2)，辊子连接板(5-2)与安装板(5-1)垂直且向安装板(5-1)的一侧延伸，托辊组件包括辊子主体(6)，辊子主体(6)的转轴两端分别与两个辊子连接板(5-2)连接。

7.根据权利要求6所述的管材支撑装置，其特征在于，辊子连接板(5-2)的延伸部分为直角三角形，直角三角形的一条直角边与安装板(5-1)连接，另一条直角边位于上方，辊子主体(6)安装在直角三角形远离安装板(5-1)的顶点处；

或，辊子连接板(5-2)的延伸部分为直角梯形，直角梯形的直角腰与安装板(5-1)连接，直角梯形的长底边位于上方，辊子主体(6)安装在直角梯形的锐角顶点处；

辊子连接板(5-2)上设有减重孔。

8.根据权利要求6所述的管材支撑装置，其特征在于，辊子主体为蜗牛托辊。

9.一种激光切管机，包括床身(7)，其特征在于，床身(7)上安装有至少一个如权利要求2-8任一权利要求所述的管材支撑装置，床身中部设有凹槽，固定座(1)与凹槽的两侧槽壁连接。

10.根据权利要求9所述的激光切管机，其特征在于，床身(7)与二级升降座之间设有导向机构。